• 제목/요약/키워드: Relaxation zone

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지중 내 공동 확장에 따른 이완영역 확인을 위한 실험적 연구 (Experimental Study for Confirmation of Relaxation Zone in the Underground Cavity Expansion)

  • 김영호;김호연;김연삼;유승경;한중근
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제16권4호
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    • pp.231-240
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    • 2017
  • 최근 도심지에서 인적, 물적 피해를 초래하여 경제적 손실을 수반하는 지반함몰이 빈번히 발생하고 있다. 이는 노후화된 상하수관거의 파손으로 인한 토사유실, 다짐불량, 수평굴착, 수직굴착시 토류벽 차수미흡 등 인위적 요인에 의하여 대다수 발생한다. 지반함몰은 탐사를 통하여 사전 복구 및 보강을 통해 예방이 가능하지만 현존하는 공법으로는 긴급복구에 적용하기에 어려움이 있다. 본 연구에서는 비개착식 지반공동 긴급복구 기술 개발을 위해 지하수흐름에 의한 지중 내 공동을 모사하는 모형실험을 진행하였으며, 조성된 공동 주변을 자체제작한 이완영역탐지기를 이용하여 탐지하므로써 이완영역 범위를 추정하였다. 또, 모사지반내 형성된 공동에 석고를 주입함으로써 교란영역과 이완영역을 구분하였다. 지하수 흐름에 의한 지중 공동의 형상은 선행연구 되었던 상수관거 파손시 내부 압력에 의해 조밀한 상대밀도의 지반에서 조성된 파괴모드III와 유사하였으며, 이완영역탐지기를 이용하여 탐지된 공동은 상부에서 아칭형태로 형성됨을 확인 할 수 있었다. 또한, 지반에서 공동 중심 상부에서 이완영역과 교란영역의 길이비는 2:1로 형성되며, 외력에 대한 전단저항력의 감소의 차이인해 구분될 수 있음을 확인하였다. 즉, 사전보수 및 보강시 주입재로 사용되는 재료의 팽창성을 고려하여 2차 피해가 발생되지 않도록 주의해야함을 확인 할 수 있었으며, 추후 추가적인 실험을 통하여 다양한 지반변형 상태를 추가로 실시할 예정이다.

Feasibility of Novel Three-Dimensional Magnetic Resonance Fingerprinting of the Prostate Gland: Phantom and Clinical Studies

  • Dongyeob Han;Moon Hyung Choi;Young Joon Lee;Dong-Hyun Kim
    • Korean Journal of Radiology
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    • 제22권8호
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    • pp.1332-1340
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    • 2021
  • Objective: To evaluate the feasibility of a new three-dimensional (3D) MR fingerprinting (MRF) technique for the prostate gland by conducting phantom and clinical studies. Materials and Methods: The new 3D MRF technique used in this study enables quick data acquisition and has a high resolution. For the phantom study, the MRF T1 and T2 values in an in-house phantom were compared with those of goldstandard mapping methods using linear regression analysis. For the clinical study, we evaluated 90 patients who underwent prostate imaging with MRF for suspected prostate cancer between September 2019 and February 2020. The mean T1 and T2 values were compared in the peripheral zone, transition zone, and focal lesions using paired t tests. The differences in the T1 and T2 values according to cancer aggressiveness were evaluated using one-way analysis of variance. Results: In the phantom study, the MRF T1 and T2 values showed a perfect correlation with the gold-standard T1 and T2 values (R > 0.99). In the clinical study, the T1 and T2 values in the peripheral zone were significantly higher than those in the transitional zone (p < 0.001, both). The T1 and T2 values in prostate cancer were significantly lower than those in the peripheral and transitional zones. The higher the grade of cancer, the lower the T2 values. Conclusion: The T1 and T2 values obtained from the 3D MRF showed a perfect correlation with the gold standard values in the phantom study. Differences in the T1 and T2 values among the different zones of the prostate gland were identified using 3D MRF in patients.

Capability of Thermal Field-Flow Fractionation for Analysis of Processed Natural Rubber

  • 이성호;은철훈
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제21권1호
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    • pp.69-74
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    • 2000
  • Applicability of Thermal field flow fractionation (ThFFF) was investigated for the analysis of masticated natural rubber (NR) adhesives produced bya hot melt mastication process. An optimum ThFFF condition for NR analysis was found by using tetrahydrofuran (THF) as a solvent/carrier and a field-programming. Low flowrate (0.3 mL/min) was used to avoid stopping the flow for the sample relaxation. Measured molecular weight distribution was used to monitor degradation of rubber during the mastication process. Rubber samples collected at three different stages of the mastication process and were analyzed by ThFFF. It was found that in an anaerobic process rubber degradation occurs at the resin-mixing (compounding) zone as well as in the initial break-down zone, while in an aerobic process most of degradation occurs at the initial breakdown zone. It was also found that E-beam radiation on NR causes a slight increase in the NR molecular weight due to the formation of a branched structure.

Plastic기 복합재료의 파손강도 및 파괴인성에 미치는 원공크기의 영향 (The Effect of Hole Size on the Failure Strength and Fracture Toughness in Polymer Matrix Composite Plates)

  • 김정규;김도식
    • 한국재료학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.197-204
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    • 1993
  • Plastic기 복합재료의 파괴거동에 미치는 원공크기오 판폭의 영향을 검토하기 위하여 단축인장시험을 행하였다. 점응력파손조건에서의 특성길이 $d_o$는 원공크기 및 판폭에 의존하며, 이를 기초로 파손강도를 예측하기 위한 수정 점응력 파손조건식을 제안하였다. 이 파손조건의 예측값은 실험값과 잘 일치하였다. 파손 강도는 원공선단의 손상비의 증가에 따라 증가하며, 이는 손상영역의 형성으로 인한 응력완화현상으로 설명되어 진다. 또한 불안정 파괴시의 최대균열길이 $a_c$는 특성길이 $d_o$의 약 2배의 값을 나타낸다. 파괴인성에 대응하는 한계에너지해방율 $G_c$의 변화는 원공선단의 손상영역의 증가에 의한 응력완화가 주요한 원인이라고 할 수 있다.

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정책학적 관점에서 본 경제자유구역정책에 대한 연구 (A Study on the Free Economic Zone Policy from the Viewpoint of Policy Science)

  • 서문성;권정만
    • 한국항만경제학회지
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    • 제25권3호
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    • pp.43-66
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    • 2009
  • 가장 근본적인 경제자유구역사업에 대한 문제점은 "경제자유구역 지정만 잘 하면 다 잘된다."고 전제하고, 이에 대한 관심과 집중으로 인한 단순 논리의 집중과 더불어 연구의 경향도 지정의 타당성 여부나 효율성 및 경제성 평가 등이 대부분이어서 연구의 한계를 갖는다는 것이다. 결국, 경제자유구역에 대한 기본 전제에 대한 생각은 정책학적 관점으로 분석과 연구 경향의 미흡을 나았다고 볼 수 있으며, 더 나아가 정책과정 및 정책내용적 분석의 한계 그리고, 정책집행적 차원, 특히 지방정부 중심의 정부간 관리의 간과로 귀결되어진다. 따라서, 본 연구에서는 상술한 경제자유구역에 대한 전제의 한계에 따른 관련 연구의 경향의 간과를 극복해 보고자 정책학적 관점, 즉 정책과정 및 정책내용(유형)에 따른 분석을 시도해보고, 더 나아가 정책집행적 측면에서 가장 최근의 연구 경향으로 정책집행적 차원에서 정부간 관계를 넘어 지방정부 중심의 정부간 관리를 통한 시사점((1)경제자유구역청의 독립성 확보, (2)중앙정부와 지방정부간 공동업무에 대한 공동의 목표지향, (3)적응적인 접근방법 활용)을 제시해 경제자유구역에 대한 기존의 연구와 경향의 한계를 극복해 보고자 한다.

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비개착공법으로 건설된 지하구조물 주변 지반 응력이완영역 규명 (Stress Release Zone Around Sub-structure Constructed by Non-open Cut Methods)

  • 서호성;조국환
    • 한국철도학회논문집
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    • 제19권4호
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    • pp.480-488
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    • 2016
  • 최근 철도주변의 개발이 확산되고 있는 가운데 비개착공법을 이용하여 철도노반하부를 횡단하는 구조물을 시공하는 경우가 불가피하게 증가하고 있다. 그러나 기존선 하부를 횡단하는 구조물을 시공하는 경우 구조물 주변의 지반응력이완에 대하여 설계 시 검토는 미비한 실정이다. 본 연구에서는 비개착공법 시공 시 구조물 주변지반의 응력이완에 대하여 실내토조실험을 통하여 지반의 응력이완 범위를 규명하였고, 지중경사계를 이용한 현장계측을 통하여 지반의 수평변위를 계측하였으며, 수치해석을 통하여 응력이완영역 및 선로지지강성을 분석하였다. 실내토조실험 결과 Rankine의 수평토압 영역과 유사한 파괴면이 생성되었으며, 지중경사계를 이용한 현장계측 결과, 강관의 압입 시기를 기준으로 급격하게 변위가 발생하였으며, 또한 수치해석 결과 해석된 수평토압이 Rankine의 수평토압에 가깝게 나타났으며, 비개착 구조물 주변 지반의 수직응력이 약 40% 감소함에 따라 노반지지강성이 크게 저하됨을 알 수 있었다. 이는 열차의 주행안정성 영향을 미쳐 탈선의 위험이 증가하므로 향후 기존선 하부를 통과하는 지하구조물 시공 시 구조물 주변의 보강이 반드시 필요할 것으로 판단된다.

점열탄소성 이론에 의한 용접후열처리에 대한 수치해석 (Numerical analysis of post welding heat treatment base on the thermal creep elastic-plastic theory)

  • 방한서;차용훈;오율권;노찬승;김종명
    • 한국해양공학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.113-123
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    • 1997
  • The welding residual stresses produced by welding frequently cause a crack and promote stress corrosion etc. in heat affected zone contained with external load and weakness of material. For the purpose pof relaxation of welding residual stress, post welding heat teratment(PWHT) is widely used. In this paper, the computer program which is based on Thermal-Elasto-plastic-creep theory for plane deformation on developed by finite element method (F.E.M) and verified its propriety by experimental measurement and also by using the developed computer program. The mechanical behavior of butt welding joint is clairfied during PWHT.

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단축압출기 고체수송부에서의 비등온 열전달 현상에 관한 수치 해석 (Numerical Analysis of the Non-Isothermal Heat Transfer in Solids Conveying Zone of a Single Screw Extruder)

  • 안영철
    • 폴리머
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    • 제29권6호
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    • pp.549-556
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    • 2005
  • 단축압출기의 압출공정에서 고체수송부의 열전달 현상에 미치는 무차원수의 효과를 수치 해석적인 방법으로 연구하였다. 스크루의 기하학적 구조 및 특성에 따른 압출기 내에서의 고체 흐름 상태에 대한 이해를 바탕으로 고체 수송부에 대하여 열 수지 방정식을 세우고 무차원화하였다. 이에 유한체적법과 멱법칙 도식을 적용하여 이산화 방정식을 유도한 다음 반복 대입법과 완화법으로 해를 구하였다. 고체수송부의 열전달 특성을 규정하는 무차원수인 Biot 수와 Peclet 수가 수지 공급부의 온도와 고체수송부의 길이에 끼치는 영향을 조사하였다. Biot 수가 증가하면 냉각에 의한 열 손실이 지배하여 배럴의 온도는 급격히 감소하지만 고체층의 온도와 고체수송부의 길이에 미치는 영향은 적으며, Peclet 수가 증가하면 대류 항이 지배하여 고체층의 온도가 감소하고 고체수송부의 길이가 증가한다.

무단 변속기의 동력전달 접촉에서 회전운동을 고려한 타원형상의 점접촉 탄성유체윤활연구 (Study on the Fluid Film Thickness and Pressure of Elliptical Elastohydrodynamic Lubrication with Spin Effect for the Power Transmitting Contact in the Continuously Variable Transmission)

  • 장시열
    • Tribology and Lubricants
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    • 제21권6호
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    • pp.272-277
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    • 2005
  • Continuously variable transmission (CVT) of toroidal type has a elliptical shape of contact zone under the elastohydrodynamic lubrication (EHL) condition, where the power is transmitted only by shearing the lubricant. Due to the small contact area of elliptical shape, the traction of the shear behaviors of lubricant over the contact zone is under extremely high contact pressure over 1.0GPa. During the power transmission by shearing the fluid, many kinds of mechanical movements occur such as squeezing, sliding, rolling and spin. Among the movements, the spin effect that is the most undesirable contact behavior in transmitting the power frequently makes significant abnormal wear damage. In this work, the analysis of elliptical contact of EHL with spin effect is performed, which will give very useful information to understand the traction behaviors in toroidal type of CVT system.

A zonal hybrid approach coupling FNPT with OpenFOAM for modelling wave-structure interactions with action of current

  • Li, Qian;Wang, Jinghua;Yan, Shiqiang;Gong, Jiaye;Ma, Qingwei
    • Ocean Systems Engineering
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    • 제8권4호
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    • pp.381-407
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    • 2018
  • This paper presents a hybrid numerical approach, which combines a two-phase Navier-Stokes model (NS) and the fully nonlinear potential theory (FNPT), for modelling wave-structure interaction. The former governs the computational domain near the structure, where the viscous and turbulent effects are significant, and is solved by OpenFOAM/InterDyMFoam which utilising the finite volume method (FVM) with a Volume of Fluid (VOF) for the phase identification. The latter covers the rest of the domain, where the fluid may be considered as incompressible, inviscid and irrotational, and solved by using the Quasi Arbitrary Lagrangian-Eulerian finite element method (QALE-FEM). These two models are weakly coupled using a zonal (spatially hierarchical) approach. Considering the inconsistence of the solutions at the boundaries between two different sub-domains governed by two fundamentally different models, a relaxation (transitional) zone is introduced, where the velocity, pressure and surface elevations are taken as the weighted summation of the solutions by two models. In order to tackle the challenges associated and maximise the computational efficiency, further developments of the QALE-FEM have been made. These include the derivation of an arbitrary Lagrangian-Eulerian FNPT and application of a robust gradient calculation scheme for estimating the velocity. The present hybrid model is applied to the numerical simulation of a fixed horizontal cylinder subjected to a unidirectional wave with or without following current. The convergence property, the optimisation of the relaxation zone, the accuracy and the computational efficiency are discussed. Although the idea of the weakly coupling using the zonal approach is not new, the present hybrid model is the first one to couple the QALE-FEM with OpenFOAM solver and/or to be applied to numerical simulate the wave-structure interaction with presence of current.